1 . 下列说法中正确的是
A.对有气体参加的化学反应,容器容积减小,反应物分子中活化分子的百分数增大,化学反应速率增大 |
B.能够自发进行的反应一定都是熵增的过程 |
C.中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸,盐酸所需氢氧化钠的物质的量多于醋酸 |
D.盐碱地(含NaCl、Na2CO3)不利于农作物生长,施加适量石膏可以降低土壤的碱性 |
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2 . 下列说法正确的是
A.在常温下,放热反应一般能自发进行,吸热反应都不能自发进行 |
B.NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.57 kJ•mol-1,能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 |
C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 |
D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向 |
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3 . 下列有关化学反应方向的描述中正确的是
A.任何能使焓减小的过程都能自发进行 |
B.自发反应一定是熵增加,非自发反应一定是熵不变或减少 |
C.ΔH<0,ΔS>0,在通常状况下均可自发进行 |
D.ΔH>0,ΔS>0,较低温度有利于反应自发进行 |
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4 . 下列反应中,的是
A. |
B.高温下能自发进行的反应: |
C. |
D.任何温度下均能自发进行的反应: |
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5 . 杭州亚运会主火炬的燃料首次使用废碳再生的绿色甲醇,甲醇火炬被称为“零碳”火炬。目前,我国在相关设备及技术方面全球领先。请回答:
(1)二氧化碳催化加氢制甲醇的反应可表示为:。
①已知:
=______ kJ/mol。该反应能自发进行的条件是______ 。
②在恒容条件下能加快二氧化碳催化加氢制甲醇的反应速率,并提高转化率的措施是______ 。
③若二氧化碳催化加氢制甲醇的反应在恒温恒容的密闭容器中进行,能说明反应达到平衡状态的是______ ,(填字母)。
A.容器内压强不随时间变化 B.容器内各物质的浓度相等
C.单位时间消耗1mol,同时生成3mol D.混合气体的密度不再改变
(2)电催化法是制备甲醇的途径之一,原理如图所示。
①室温下,溶液,水解的离子方程式为______ 。
②电极的电极反应式为______ 。
③与其他有机合成相比,电有机合成的优点是______ 。
(1)二氧化碳催化加氢制甲醇的反应可表示为:。
①已知:
=
②在恒容条件下能加快二氧化碳催化加氢制甲醇的反应速率,并提高转化率的措施是
③若二氧化碳催化加氢制甲醇的反应在恒温恒容的密闭容器中进行,能说明反应达到平衡状态的是
A.容器内压强不随时间变化 B.容器内各物质的浓度相等
C.单位时间消耗1mol,同时生成3mol D.混合气体的密度不再改变
(2)电催化法是制备甲醇的途径之一,原理如图所示。
①室温下,溶液,水解的离子方程式为
②电极的电极反应式为
③与其他有机合成相比,电有机合成的优点是
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6 . 环戊二烯(C5H6)是一种重要的有机化工原料。
Ⅰ.环戊二烯容易二聚生成双环戊二烯。不同温度下,溶液中环戊二烯的浓度(初始浓度为)与反应时间的关系如图所示。
(1)反应开始至b点时,用双环戊二烯表示的平均速率为______ 。
(2)T1______ T2(填“>”“<”或“=”)。
(3)a点的正反应速率______ b点的逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ.环戊二烯(C5H6)与环戊烯(C5H8)可发生相互转化。有如下反应:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
(4)反应i在______ (填“高温”或“低温”)下可自发进行。
(5)反应ⅲ的焓变______ 。
(6)某温度时,在1L恒容密闭容器中充入碘和环戊烯各1mol,只发生反应ⅲ,平衡时总压是起始总压的1.25倍。
①平衡时环戊烯的体积分数为______ 。
②该温度下,反应ⅲ的化学平衡常数K=______ 。
③保持温度和体积不变,向平衡体系中再充入1mol环戊二烯和1mol环戊烯,平衡______ 移动(填“向正反应方向”“向逆反应反向”或“不”)。
Ⅰ.环戊二烯容易二聚生成双环戊二烯。不同温度下,溶液中环戊二烯的浓度(初始浓度为)与反应时间的关系如图所示。
(1)反应开始至b点时,用双环戊二烯表示的平均速率为
(2)T1
(3)a点的正反应速率
Ⅱ.环戊二烯(C5H6)与环戊烯(C5H8)可发生相互转化。有如下反应:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
(4)反应i在
(5)反应ⅲ的焓变
(6)某温度时,在1L恒容密闭容器中充入碘和环戊烯各1mol,只发生反应ⅲ,平衡时总压是起始总压的1.25倍。
①平衡时环戊烯的体积分数为
②该温度下,反应ⅲ的化学平衡常数K=
③保持温度和体积不变,向平衡体系中再充入1mol环戊二烯和1mol环戊烯,平衡
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7 . 2024年2月国家工业和信息化部指出到2025年初步建立工业领域碳达峰碳中和标准体系,有效转化是研究“碳中和”的重要方向。实现有效转化的一种常见途径是捕集转化为合成气(和),再转化为烃类及含氧化合物等高附加值化学品(即费-托合成)。
捕集涉及下列反应:
i.
ii.
(1)有关物质能量变化如图所示,设稳定单质的焓(H)为0,则_____________ ,利于该反应自发进行的条件是_____________ (填“高温”或“低温”)。
(2)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应i:。调整和初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,该反应的平衡转化率如图所示。
已知:是以物质的量分数表示的化学平衡常数;对于反应,,x为物质的量分数);反应速率,分别为正、逆反应速率常数。
①下列关于i反应说法不正确的是_____________ ;
a.催化剂参与了反应,改变了反应的活化能和
b.某温度反应达到平衡状态,升高温度,正反应速率提高的幅度更大
c.恒温恒压,混合气体密度不变可以作为反应达到平衡状态的标志
d.将液化,及时分离,有利于提高反应物的转化率
②B、E、F三点反应温度最高的是_____________ 点;
③计算E点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当转化率达到时,_____________ (用分数表示)。
(3)保持总压为恒定,初始和的物质的量之比,发生上述i、ii反应,不同温度下平衡组分物质的量分数如图。
①在以下时,含量高于的原因为_____________ ;
②某温度下平衡体系中和的物质的量分数均为10%,此时反应i的平衡常数_____________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
捕集涉及下列反应:
i.
ii.
(1)有关物质能量变化如图所示,设稳定单质的焓(H)为0,则
(2)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应i:。调整和初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,该反应的平衡转化率如图所示。
已知:是以物质的量分数表示的化学平衡常数;对于反应,,x为物质的量分数);反应速率,分别为正、逆反应速率常数。
①下列关于i反应说法不正确的是
a.催化剂参与了反应,改变了反应的活化能和
b.某温度反应达到平衡状态,升高温度,正反应速率提高的幅度更大
c.恒温恒压,混合气体密度不变可以作为反应达到平衡状态的标志
d.将液化,及时分离,有利于提高反应物的转化率
②B、E、F三点反应温度最高的是
③计算E点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当转化率达到时,
(3)保持总压为恒定,初始和的物质的量之比,发生上述i、ii反应,不同温度下平衡组分物质的量分数如图。
①在以下时,含量高于的原因为
②某温度下平衡体系中和的物质的量分数均为10%,此时反应i的平衡常数
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8 . 向的恒容密闭容器中通入和各,发生反应:。在不同温度下测得随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.该反应在任意温度下均可自发进行 |
B.温度下,的平衡转化率是30% |
C.、两点平衡常数: |
D.温度下,0到内,用表示的平均反应速率为0.1mol·L-1·min-1 |
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9 . 利用二氧化碳和氢气合成甲醇可以有效降低二氧化碳的排放量。
已知:①
②
回答下面问题:
(1)利用二氧化碳和氢气合成甲醇的反应为: 。已知该反应能够自发进行,则_______ (填“<”“>”或“=”)0,_______ 0。该反应的平衡常数_______ (用和表示),随着温度逐渐升高,将_______ (填“增大”或“减小”)。
(2)在某密闭容器中只发生反应②
①下面措施一定能提高CO的平衡转化率的是_______ 。
A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压
②该反应的正活化能(正)_______ (填“<”“>”或“=”)逆活化能(逆)。
(3)在某密闭容器中通入和,只发生反应②,反应中CO的平衡转化率随温度和压强的变化如下:
①随温度逐渐升高CO平衡转化率降低的原因是_______ 。
②压强、、由大到小的顺序是_______ 。
③a、b、c三点对应的压强平衡常数分别为、、,由大到小的顺序是_______ 。
④写出c点的压强平衡常数_______ 。
已知:①
②
回答下面问题:
(1)利用二氧化碳和氢气合成甲醇的反应为: 。已知该反应能够自发进行,则
(2)在某密闭容器中只发生反应②
①下面措施一定能提高CO的平衡转化率的是
A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压
②该反应的正活化能(正)
(3)在某密闭容器中通入和,只发生反应②,反应中CO的平衡转化率随温度和压强的变化如下:
①随温度逐渐升高CO平衡转化率降低的原因是
②压强、、由大到小的顺序是
③a、b、c三点对应的压强平衡常数分别为、、,由大到小的顺序是
④写出c点的压强平衡常数
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10 . 为了实现“碳中和”,研发的利用技术成为热点。
反应I:
反应Ⅱ:
请回答:
(1)反应I能够自发进行的条件是__________ 。
(2)向的恒容密闭容器中充入和(起始压强为),在不同温度下同时发生上述反应I和反应Ⅱ,得到平衡时各含碳物质的物质的量与温度的关系如下图所示。
①写出曲线Y表示的含碳元素物质的化学式__________ 。
②时,反应Ⅱ的平衡常数__________ [对于气相反应,用某组分的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数,记作,如,为平衡总压强,为平衡系统中的物质的量分数]。
(3)可用与催化加氢制乙醇,反应原理为:。经实验测定在不同投料比、、时的平衡转化率与温度的关系如图所示:
①上述反应的活化能(正)__________ (逆)(填“”、“”或“”)。
②、、由大到小的顺序是__________ 。
③从平衡角度分析,随温度升高,不同投料比时的平衡转化率趋于相近的原因__________ 。
(4)科学家提出由制取的太阳能工艺如图。已知“重整系统”发生的反应中,则的化学式为__________ 。
(5)水系可逆电池可吸收利用,将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液充、放电时,复合膜间的解离成和,工作原理如图所示:
①放电时复合膜中向极移动的离子是__________ 。
②充电时多孔纳米片电极的电极反应式为__________ 。
反应I:
反应Ⅱ:
请回答:
(1)反应I能够自发进行的条件是
(2)向的恒容密闭容器中充入和(起始压强为),在不同温度下同时发生上述反应I和反应Ⅱ,得到平衡时各含碳物质的物质的量与温度的关系如下图所示。
①写出曲线Y表示的含碳元素物质的化学式
②时,反应Ⅱ的平衡常数
(3)可用与催化加氢制乙醇,反应原理为:。经实验测定在不同投料比、、时的平衡转化率与温度的关系如图所示:
①上述反应的活化能(正)
②、、由大到小的顺序是
③从平衡角度分析,随温度升高,不同投料比时的平衡转化率趋于相近的原因
(4)科学家提出由制取的太阳能工艺如图。已知“重整系统”发生的反应中,则的化学式为
(5)水系可逆电池可吸收利用,将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液充、放电时,复合膜间的解离成和,工作原理如图所示:
①放电时复合膜中向极移动的离子是
②充电时多孔纳米片电极的电极反应式为
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